|
|
Вопросы к
экзамену
по общей и
биоорганической химии
I семестр
1. Предмет и задачи химии. Место химии в системе естественных наук.
2. Предмет и методы химической термодинамики. Виды термодинамических систем, параметры и функции.
3. Первое начало термодинамики. Внутренняя энергия. Энтальпия. Закон Гесса и термохимические расчеты.
4. Второе начало термодинамики. Энтропия. Энергия Гиббса.
5. Химический потенциал. Термодинамические условия равновесия и прогнозирование направления самопроизвольных процессов. Энтальпийный и энтропийный факторы.
6. Обратимые и необратимые по направлению реакции. Понятие о химическом равновесии. Константа химического равновесия и способы ее выражения. Принцип Ле-Шателье.
7. Уравнения изотермы и изобары химической реакции.
8. Роль растворов в жизнедеятельности организмов. Термодинамика растворения: энтальпийный и энтропийный факторы растворения, их связь с механизмом растворения.
9. Растворимость газов в жидкостях. Законы Дальтона, Генри, Сеченова. Растворимость газов в крови.
10. Слабые электролиты. Константа и степень диссоциации. Закон разведения Оствальда.
11. Основные положения теории сильных электролитов. Активность и коэффициент активности. Ионная сила раствора. Электролиты в организме человека.
12. Коллигативные свойства растворов. Закон Рауля. Осмос и осмотическое давление. Закон Вант-Гоффа.
13. Коллигативные свойства растворов электролитов. Изотонический коэффициент, его физический смысл. Гипо-, гипер- и изотонические растворы. Роль осмоса в биосистемах. Плазмолиз и гемолиз.
14. Криометрия, эбулиометрия и их применение в биоисследованиях.
15. Протолитическая теория кислот и оснований. Представление о теории жёстких и мягких кислот и оснований.
16. Ионное произведение воды. Водородный показатель рН. Колориметрические методы определения рН. Понятие о кислотно-оснόвных индикаторах.
17. Буферные системы, их классификация и механизм действия. Уравнение Гендерсона – Гассельбаха. Буферная ёмкость.
18. Буферные системы крови и сравнительная величина их буферной ёмкости. Понятия о кислотно-щелочном равновесии.
19. Гидролиз. Константа гидролиза. Роль гидролиза в биохимических процессах.
20. Ациди- и алкалиметрия. Точка эквивалентности. Понятие о кривой титрования. Использование методов нейтрализации в санитарно-гигиенических исследованиях.
21. Типы окислительно-восстановительных реакций. Окислительно-восстановительный потенциал. Оксидиметрия (перманганатометрия, йодометрия).
22. Основные положения квантовой механики. Уравнение Де-Бройля принцип неопределенности Гéйзенберга, уравнение Шрёдингера. Волновая функция и атомная орбиталь.
23. Квантовые числа. Принцип Паули, правило Гунда, принцип минимума энергии и правило Клечковского; их применение для объяснения последовательности заполнения оболочек атомов.
24. Метод валентных связей. Типы ковалентной связи и механизмы её образования. Энергия связи.
25. Свойства ковалентной связи: насыщаемость, направленность, полярность, длина. Дипольный момент связи. Валентность и валентные возможности атома. Ионная связь.
26. Гибридизация атомных орбиталей. Геометрия молекул. Понятие о методе молекулярных орбиталей.
27. Водородная связь, её виды и роль в процессах ассоциации в биологии и медицине.
28. Комплексные соединения, их изомерия, классификация и номенклатура. Координационная теория Вернера. Комплексообразующая способность s,p,d,f-элементов. Характер связи в комплексных соединениях с точки зрения метода валентных связей. Константа устойчивости комплексных ионов. Комплексы в медицине.
29. Гетерогенные равновесия в жизнедеятельности организмов. Произведение и константа растворимости. Условия образования и растворимости осадков.
30. Учение Вернадского о биосфере и биогеохимии. Понятие о биогенных элементах. Человек и биосфера.
31. Общая характеристика s-элементов. Пероксид водорода и его бактерицидное действие.
32. Ионные формы натрия, калия, кальция, магния – основа ионного и биохимического гомеостаза организма. Соединения кальция в костной ткани.
33. Общая характеристика d-элементов. Переходные металлы в ферментах. Химические формы хрома, марганца, железа, кобальта, меди, цинка, молибдена в жизнедеятельности организма.
34. Комплексные соединения Fe, Co, Ni, Сr, Мn, Zn в биологии и медицине (гемоглобин и его аналоги, цинксодержащие ферменты). Химизм токсического действия ртути, свинца, таллия. Бактерицидное действие ионов серебра, золота и меди.
35. Общая характеристика р-элементов. Азот и фосфор. Типичные свойства важнейших соединений.
36. Соединения фосфора со степенью окисления +3, +5. Полифосфаты и метафосфаты, строение молекул и роль в жизнедеятельности. Химические формы мышьяка и висмута.
37. Кислород и халькогены. Пероксиды. Биороль кислорода. Применение кислорода и озона в медицине. Бактерицидное действие озона.
38. Сера. Типичные важнейшие соединения серы. Водородсульфидные группы белка, их свойства как производных сероводорода. Применение серы в медицине.
39. Хлор и галогены. Соединения хлора с положительной степенью окисления. Кислородные соединения хлора. Применение в медицине хлоридов, бромидов, йодидов и фторидов. Бактерицидное действие йода, хлора, хлорной извести.
40. Удельная и эквивалентная электропроводность. Скорость движения ионов. Закон Кόльрауша. Электропроводность клеток и тканей в норме и патологии.
41. Кондуктометрия: принцип действия, применение в аналитической химии и санитарно-гигиенических исследованиях.
42. Электродные потенциалы и механизм их возникновения. Уравнение Нернста. Обратимые электроды 1- и 2-го рода. Электроды сравнения: водородный и хлорсеребряный.
43. Электроды определения: водородный и ионоселективные. Ионоселективные электроды на основе твердых и жидких мембран и их использование для определение концентрации ионов водорода (стеклянный), калия, кальция и натрия в биологических системах. Принцип действия и электродные реакции.
44. Редокс-электроды. Уравнение Петерса. Диффузионный, мембранный потенциал и их роль в генерации биопотенциалов.
45. Потенциометрия: принцип метода и его применения для определения рН. Потенциометрическое титрование.
46. Полярогрáфия (вольтамперометрия). Потенциал полуволны. Применение метода в медико-биологических исследованиях.
47. Предмет и методы химической кинетики. Скорость и константа скорости химической реакции. Закон действующих масс. Зависимость скорости реакции от температуры.
48. Простые и сложные реакции. Виды сложных реакций. Цепные и фотохимические реакции. Роль фотохимических реакций в биологии и медицине.
49. Молекулярность и порядок химической реакции. Кинетические уравнения для реакции нулевого и первого порядка. Энергия активации. Уравнение Аррениуса и энергетическая диаграмма реакции.
50. Основные положения теории активных соударений и теории переходного комплекса.
51. Гомогенный и гетерогенный катализ. Кислотно-оснόвный катализ и его роль в процессах метаболизма.
52. Ферментативный катализ. Уравнение Михаэлиса-Ментен и его анализ. Особенности ферментативного катализа.